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公开(公告)号:CN117662251A
公开(公告)日:2024-03-08
申请号:CN202311647084.3
申请日:2023-12-04
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种发动机冷却壁面的气膜孔结构,包括冷却壁面,在冷却壁面上矩阵排列有用于通过二次流形成气膜从而实现冷却壁面隔热和冷却的气膜孔;气膜孔是由至少两个扇环孔和用于连接两两扇环孔的扇环隔断组成的不连续环形孔;形成冷却气膜的方法为二次流C1在气膜板的上表面进行流动,进而流入或是被抽吸进入气膜孔中,气流C2与气膜板壁面进行换热之后,形成气膜出流C3,一方面与主流C4进行掺混,降低壁面燃气的温度;另一方面,冷气在壁面形成覆盖阻隔燃气对壁面的冲刷的气膜;本发明结构简单,增大了气膜覆盖面积,提高气膜冷效,有效降低壁温及冷气利用率。
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公开(公告)号:CN113669756B
公开(公告)日:2022-05-10
申请号:CN202111014346.3
申请日:2021-08-31
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/00
Abstract: 本发明涉及一种用于加力燃烧室腔体的双层双效隔热壁及双效冷却方法,所述加力燃烧室的内壁包括气膜孔板和冲击孔板,在气模孔板和冲击孔板之间的空腔内矩阵排列有多个米字桁架,所述的米字桁架是由三根桁架杆组成,三根桁架杆的中点相互交叉形成一中心交叉点,三根桁架杆两端分别与冲击孔板和气膜孔层相连;在所述的气膜孔板上设置有气膜孔;在所述冲击孔板上设置有冲击孔。本发明隔热壁在对流通道中的两个两股纵向旋转涡加速换热,充分降低冲击孔板与气膜孔板之间的温度,加速减小气膜孔板上的冷却压力,并通过该结构在隔热屏的燃气侧形成气膜覆盖,阻隔燃气与发动机承力结构的直接接触,提高加力燃烧室的寿命和可靠性,具有较好的力学性能。
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公开(公告)号:CN113339843B
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202110808177.4
申请日:2021-07-16
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/00
Abstract: 本发明具体涉及一种用于航空发动机燃烧室的多面体桁架式结构隔热屏,包括气膜孔板和冲击孔板,所述气膜孔板内侧为燃烧室主燃气涵道,所述冲击孔板与燃烧室的外壁面共同构成冷气外涵道;在所述气膜孔板与冲击孔板之间设有矩阵排列的多个多面体桁架;在所述的气膜孔板上设有气膜孔;在所述冲击孔板上设有冲击孔;冷却气流通过冲击孔进入气膜孔板和冲击孔板之间的空腔,在空腔内形成的混合气流进入气膜孔形成气流射流,形成了气膜板上的气膜覆盖,阻隔燃气与发动机承力结构的直接接触,强化内部的对流换热,降低冷气利用量,且具有较好的力学性能,增强了双层壁隔热屏结构性能,提高燃烧室的寿命和可靠性。
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公开(公告)号:CN117646914A
公开(公告)日:2024-03-05
申请号:CN202311647082.4
申请日:2023-12-04
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种具有隔板夹芯结构的双层壁隔热屏,双层壁隔热屏是气膜孔板和冲击孔板及扰流隔档结构共同构成了所述的双层壁隔热屏;扰流隔档结构包括固连并垂直设置在气膜孔板上的第一螺旋隔板和第二螺旋隔板,两个隔板相互交叉围成了多个分隔扰流空间;气膜孔设置在所述第一螺旋隔板和第二螺旋隔板在气膜孔板上形成的多个交叉点处;本发明还提供所述隔热屏的隔热气膜形成方法,气流经由多个扇形孔流出形成气膜出流与主流燃气进行掺混,在壁面形成了气膜覆盖层;本发明既能强化隔热屏内部换热,又提升气膜冷效,另外,隔板扰流固定的冲击孔板‑气膜孔板双层壁结构具有较好的力学性能。
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公开(公告)号:CN113551258B
公开(公告)日:2025-02-11
申请号:CN202111011889.X
申请日:2021-08-31
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/00
Abstract: 本发明涉及一种用于发动机燃烧室的桁架式双层壁隔热装置,包括用于构成燃烧室筒体内壁的气膜孔板层、冲击孔板层和夹芯米字桁架,夹芯米字桁架是由四根桁架杆组成,四根桁架杆的中点相互交叉形成一中心交叉点,四根桁架杆两端分别与冲击孔板和气膜孔层相连;在所述的气膜孔板上设置有与所述的夹芯米字桁架配合的气膜孔;在所述冲击孔板上设置有与所述的夹芯米字桁架配合的冲击孔,本发明还提供该装置形成冷气膜的方法,是由气膜孔和冲击孔配合在气膜孔板层和冲击孔板层之间形成延伸在气流流动方向上的四股纵向冷却涡系及在所述的气膜孔板的外壁面形成气膜冷气隔热层。本发明结构简单,强度高,提高了发动机运行温度和使用寿命,同时也提高了强度。
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公开(公告)号:CN113483354B
公开(公告)日:2023-07-07
申请号:CN202110806512.7
申请日:2021-07-16
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/00
Abstract: 本发明具体涉及一种用于加力燃烧室的弯折桁架式结构隔热屏,包括气膜孔板和冲击孔板,所述气膜孔板内侧为加力燃烧室主燃气涵道,所述冲击孔板与加力燃烧室的外壁面共同构成冷气外涵道;在所述气膜孔板与冲击孔板之间的空腔内设有矩阵排列的多个弯折单体桁架;在所述的气膜孔板上设有气膜孔;在所述冲击孔板上设有冲击孔;冷却气流通过冲击孔进入气膜孔板和冲击孔板之间的空腔,在空腔内形成的混合气流进入气膜孔形成气流射流,形成了气膜板上的气膜覆盖,阻隔燃气与发动机承力结构的直接接触,强化内部的对流换热,降低冷气利用量,且具有较好的力学性能,增强了双层壁隔热屏结构性能,提高加力燃烧室的寿命和可靠性。
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公开(公告)号:CN113551258A
公开(公告)日:2021-10-26
申请号:CN202111011889.X
申请日:2021-08-31
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/00
Abstract: 本发明涉及一种用于发动机燃烧室的桁架式双层壁隔热装置,包括用于构成燃烧室筒体内壁的气膜孔板层、冲击孔板层和夹芯米字桁架,夹芯米字桁架是由四根桁架杆组成,四根桁架杆的中点相互交叉形成一中心交叉点,四根桁架杆两端分别与冲击孔板和气膜孔层相连;在所述的气膜孔板上设置有与所述的夹芯米字桁架配合的气膜孔;在所述冲击孔板上设置有与所述的夹芯米字桁架配合的冲击孔,本发明还提供该装置形成冷气膜的方法,是由气膜孔和冲击孔配合在气膜孔板层和冲击孔板层之间形成延伸在气流流动方向上的四股纵向冷却涡系及在所述的气膜孔板的外壁面形成气膜冷气隔热层。本发明结构简单,强度高,提高了发动机运行温度和使用寿命,同时也提高了强度。
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公开(公告)号:CN113339843A
公开(公告)日:2021-09-03
申请号:CN202110808177.4
申请日:2021-07-16
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/00
Abstract: 本发明具体涉及一种用于航空发动机燃烧室的多面体桁架式结构隔热屏,包括气膜孔板和冲击孔板,所述气膜孔板内侧为燃烧室主燃气涵道,所述冲击孔板与燃烧室的外壁面共同构成冷气外涵道;在所述气膜孔板与冲击孔板之间设有矩阵排列的多个多面体桁架;在所述的气膜孔板上设有气膜孔;在所述冲击孔板上设有冲击孔;冷却气流通过冲击孔进入气膜孔板和冲击孔板之间的空腔,在空腔内形成的混合气流进入气膜孔形成气流射流,形成了气膜板上的气膜覆盖,阻隔燃气与发动机承力结构的直接接触,强化内部的对流换热,降低冷气利用量,且具有较好的力学性能,增强了双层壁隔热屏结构性能,提高燃烧室的寿命和可靠性。
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公开(公告)号:CN118463219A
公开(公告)日:2024-08-09
申请号:CN202410644685.7
申请日:2024-05-23
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于屋架型桁架结构的加力燃烧室隔热屏,包括板面上矩阵排列有气膜孔的气膜孔板和板面上矩阵排列有冲击孔的冲击孔板;在所述气膜孔板和冲击孔板之间的空腔内设有屋架型桁架,所述气膜孔板、冲击孔板及屋架型桁架组成所述的隔热屏;同时还提供了具有屋架型桁架隔热屏的气膜形成方法,本发明提供的结构及方法既强化内部换热,又提升气膜冷效,即同时提高了隔热屏的内部换热与外部气膜冷却效果及两者的耦合工作效果,且结构还具有较好的力学性能。
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公开(公告)号:CN117781313A
公开(公告)日:2024-03-29
申请号:CN202311647080.5
申请日:2023-12-04
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种强化双层壁间换热的隔热屏,包括气膜孔板和冲击孔板,在气模孔板和冲击孔板之间的空腔内矩阵排列有多个支撑桁架,所述的支撑桁架是由四根桁架杆组成,四根桁架杆的一端相互交叉形成一交叉点,交叉点和四根桁架杆的另一端分别与气膜孔板和冲击孔板相连;支撑桁架对冲击射流和贴壁射流进行扰动形成了复杂的绕流和涡流C4,对气膜孔板上表面进行强化对流换热,支撑桁架一方面对冲击孔板和气膜孔板形成了支撑作用,另一方面起到导热传热的作用,增加了通道中的对流换热面积。本发明既强化内部换热,又提升气膜冷效,即可以同时改善内冷与外冷的效果。
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